Question

12．有一个“110V   40W”和一个“110V   100W”的灯泡，现将它们串联后接到家庭电路上，请你判断两个灯泡能否正常发光？（灯不烧坏）；若将“6V 3W”和“8V 8W”的两盏灯并联接入电源电压为8V的电路中，灯泡能否正常工作？分别求出它们的实际功率？

Answer 1

分析 （1）根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据I=$\frac{P}{U}$可知额定电流，根据R=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知灯泡电阻，利用电阻的串联特点和欧姆定律可知电路中的电流，从而判断两端的情况．
（2）并联电路两端电压相等，当实际电压等于额定电压时，灯泡正负发光；当实际电压大于灯泡的额定电压时，灯泡将被烧坏．

解答 解：（1）灯泡的额定电流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{40W}{110V}$=$\frac{4}{11}$A≈0.36A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{100W}{110V}$=$\frac{10}{11}$A≈0.91A，
灯泡的电阻：R₁=$\frac{{U}_{1}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（110V）^{2}}{40W}$=302.5Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（110V）^{2}}{100W}$=121Ω；
两盏灯泡串联后接到220V的电路上时，电路中的电流：I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{220V}{302.5Ω+121Ω}$≈0.52A；
因为0.36A＜0.52A＜0.91A，因此两灯泡都不会正常发光．
（2）将“6V 3W”和“8V 8W”的两盏灯并联接入电源电压为8V的电路中，由于8V大于6V，所以“6V 3W”的灯泡将被烧坏，因此实际功率为零；“8V 8W”的灯泡正常发光，实际功率等于额定功率8W．
答：两灯泡串联后接到家庭电路上，两个灯泡都不能正常发光；
“8V 8W”的灯泡正常发光，实际功率等于额定功率8W；“6V 3W”的灯泡实际功率为0．

点评 本题考查了欧姆定律和电功率公式的灵活运用，关键是根据串联后电路的实际电流与额定电流相比较得出灯泡的变化情况；根据并联后电路的实际电压与额定电压相比较得出灯泡的发光情况．